Время разгона получают как интеграл функции 

  графическим интегрированием функции 1/j=f(v), используя график величин, обратных ускорениям. Для этого площадь под кривыми 1/j=f(v) в интервале от v_min до 0.9v_max разбивают на произвольное число участков. Переход с одной передачи на другую выбирают при равных или при наиболее близких значениях j и 1/j.При этом каждый участок будет ограничен частью оси абсцисс, частью кривой зависимости 1/j=f(v) и ординатами точек этой кривой, соответствующих начальной и конечной скоростям выбранного интервала. Площади этих участков представляют собой в определенном масштабе время разгона в соответствующем интервала скоростей на данной дороге.

  Подсчитав площади участков и нарастающую  сумму площадей, вычисляют время  разгона, сводят расчеты в табл.4 и строят график времени разгона.

  Таблица 4

  Результаты  расчетов времени разгона

 

   Путь разгона определяют по аналогии графическим интегрированием функции  t=f(v), т.е. подсчетом соответствующих площадей графика времени разгона, поскольку 

  Методика  расчета и построения аналогична предшествующей. Для этого площадь над кривой t=f(v) в интервале от v_min до 0.9v_max разбивают на произвольное число участков. Каждый участок ограничен частью оси ординат, частью кривой t=f(v) и абсциссами точек этой кривой, соответствующих начальной и конечной скоростям выбранного интервала. Площади этих участков представляют собой в определенном масштабе путь разгона в соответствующем интервале скоростей на данной дороге

  Подсчитав площади участков и нарастающую  сумму площадей, вычисляют путь разгона, сводят расчеты в табл.5 и строят график пути разгона.

  Таблица 5

  Результаты  расчетов пути разгона

4.График  мощностного баланса  автомобиля

  Уравнения баланса мощности могут быть выражены через мощность двигателя Ne:

  

   или через мощность на колесах  N_k: 

  где Nr - мощность, теряемая в трансмиссии; N_Y ,Nw - мощность, расходуемая на преодоление соответственно суммарных дорожных сопротивлений и сопротивления воздуха; Nj - мощность, используемая для разгона.

  Вначале вычисляют мощность на ведущих колесах  N_k. Эту величину определяют через мощность Ne, развиваемую на коленчатом валу двигателя, с учетом потерь в трансмиссии

  

  Значения  мощностей N_Y и Nw рассчитывают с использованием величин P_Y и Pw , взятых из табл.2 для высшей передачи с целью обеспечения всего диапазона скоростей движения автомобиля:

  

  Полученные значения величин N_Y и Nw суммируют.

  Из  табл.2 берут также значения скоростей  движения автомобиля на всех передачах, соответствующие принятым ранее  величинам частоты вращения коленчатого  вали двигателя. Данные расчетов сводят в табл.6 и по ним строят график мощностного баланса автомобиля.

  На  графике мощностного баланса  строят следующие зависимости . мощностей  от скорости движения автомобиля: N_e=f(v) - только для высшей передачи; N_k=f(v) - для всех передач; N_Y=f(v), N_Y+Nw=f(v).

  Мощности  Nr и Nj определяются на графике как разности Nr=Ne-Nk, Nj=Nk-(N_Y+Nw).

  Таблица 6

  Результаты  расчета составляющих баланса мощности

5.Анализ  тягово-скоростных  свойств автомобиля

  Из  внешней скоростной характеристики двигателя определяют значения максимального  крутящего момента Me_max , частоту вращения коленчатого вала при максимальном крутящем моменте n_M и момент при максимальной мощности M_N. Полученные значения Me_max и n_M сравниваются с реальными данными. По значениям Me_max и M_N можно вычислить коэффициент приспособляемости двигателя

  

  Для ВАЗ - 21083 значение M_emax = 89,872Н*м а M_N =90,3Н*м. Тогда Kпр=0,995

  По  графику силового баланса определяют максимально возможную скорость движения автомобиля для заданных дорожных условий. Ее можно определить также  по динамической характеристике, графику  ускорений и мощностному балансу  автомобиля. При правильном построении указанных зависимостей максимальные значения скорости будут для всех графиков одинаковы. По динамической характеристике автомобиля для каждой передачи определяют максимальное дорожное сопротивление Y_{max i}, которое может преодолеть автомобиль, критическую скорость v_{кр i} и максимальный преодолеваемый продольный уклон дороги i_{max i}.

  Максимальный  преодолеваемый продольный уклон дороги:

  

  Для большей наглядности полученное значение уклона представляют в процентах.

  Для автомобиля ВАЗ - 21083 перечисленные параметры составляют:

  v_max = 156 км/ч

  Y_max1 = D_max1 =0,3782 v_кр1 =20 км/ч

  Y_max2 =D_max2 =0,205 v_кр2 = 39 км/ч

  Y_max3 =D_max3 =0,143 v_кр3 = 56 км/ч

  Y_max4 =D_max4 =0,089 v_кр4 = 46,4 км/ч

  Y_max5 =D_max5 =0,073 v_кр5 = 44 км/ч

  i_max1=0,3782 – 0,10 = 0,2782 = 27,8%;

  i_max2=0,205 – 0,10 = 0,105 = 12,8%;

  i_max3 = 0,143 – 0,10 = 0,043 =4,3%

  i_max4=0,089 – 0,10 =- 0,011 =- 0,1%

  i_max5 = 0,073 – 0,10 = -0,027 =-2,7%

  По  графику ускорений определяется максимальное ускорение j_max для каждой передачи и оптимальные скорости перехода v_пер с одной передачи на другую на данной дороге.

  С помощью графиков времени и пути разгона для принятого дорожного  сопротивления определяют соответственно время и путь разгона автомобиля до скорости 100 км/ч.

  Для автомобиля ВАЗ - 21083 :

  J_max1 =2,77м/с² ; V_{пер 1-2}= 48 км/ч ;

  J_max2 =1,53 м/с² ; V_{пер 2-3}= 87 км/ч ;

  J_max3 = 1,08м/с² ; V_{пер 3-4}= 112км/ч ;

  J_max4 = 0,64м/с² ; t₁₀₀ = 18,3 с ;

  J_max5 = 0,49м/с² ; S₁₀₀ = 315 м.

Список  литературы

 

Алекса  Н.Н., Алексеенко В.Н., Гредескул А.Б. Теория эксплуатационных свойств автотранспортных средств в примерах и заданиях: Учеб. пособ. –К.:

УМК ВО, 1990. –100 с.